Carbon2Polymers

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Gertig, Christoph

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Christoph Gertig

Energiesystemtechnik

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  Vernetzung von Stahl-, Chemie- und Elektrizitätswirtschaft Thyssen Krupp Vernetzung von Stahl-, Chemie- und Elektrizitätswirtschaft

Im Projekt Carbon2Chem werden Möglichkeiten zur cross industriellen Vernetzung von Stahl- und Chemieindustrie sowie der Elektrizitätswirtschaft bearbeitet. Durch diesen Verbund werden Synergien durch Stoff- und Energieintegration geschaffen: Zum einen sollen Stromspitzen abgefangen und zur Produktion von Wasserstoff mittels Elektrolyse verwendet werden. Das Projekt trägt dadurch zur Netzstabilität und somit zur weiteren Integration erneuerbarer Energien in das Energieversorgungsnetz bei. Zum anderen wird die Nutzung bisher überwiegend energetisch verwerteter Gasströme als Rohstoff untersucht. Hierbei dienen CO2-haltige Kuppelgase der Stahlhütte als Ausgangsstoff für hochwertige Produkte in der Chemieindustrie und werden zum Beispiel zu Kraftstoffen oder Polymeren weiterverarbeitet.

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Kleinekorte, Johanna

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Johanna Kleinekorte

Energiesystemtechnik

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Die Arbeiten am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik (LTT) der RWTH Aachen, die im Teilprojekt Carbon2Polymers angesiedelt sind, untersuchen Möglichkeiten zur Nutzung der Kuppelgase aus der Stahlproduktion zur Herstellung von Polycarbonat und Isocyanaten. Hierzu werden neue Syntheserouten entwickelt und hinsichtlich ökonomischer und ökologischer Kriterien bewertet.

 

Ein Schwerpunkt der Arbeiten am LTT ist dabei die Entwicklung und Optimierung von Prozessen zur Herstellung von Methylformiat aus H2 und CO2 sowie zur Weiterverarbeitung des Methylformiat zu Isocyanaten. Die Qualität dieser Prozesse hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit hängt einerseits von der gewählten Struktur und den Betriebsbedingungen ab, andererseits aber auch von gewählten Lösungsmitteln und Hilfsstoffen. Deshalb werden integrierte Ansätze für Prozessdesign und Lösungsmittel-/Hilfsstoff-Auswahl verfolgt, um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen.

 

Darüber hinaus ist ein zentrales Thema der Arbeiten am LTT die ökologische Bewertung der neu entwickelten Syntheserouten. Hierzu werden mit der Methode Life Cycle Assessment (LCA) mögliche Umweltwirkungen neuer Prozesskonzepte abgeschätzt und mit bestehenden Produktionsverfahren verglichen. Durch diese frühe Integration von LCA in das Prozessdesign werden Umweltwirkungen neuer Syntheserouten bereits bei der Konzeptionierung bewertet und können durch Umgestaltung der Anlage reduziert werden.

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